2.2弹性形变与范性形变 学案 (1)

2.2弹性形变与范性形变 学案
【教学课题】
弹性形变与范性形变
【教学目标】
1．知道弹力产生的条件。
2．知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向。
3．知道形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律。
【课前预习】
知道什么是弹性，了解弹性形变和范性形变。
【教学重难点】
重点：了解形变产生的原因和受力方向的判断
难点：形变的有无和受力的方向
【主要内容】
弹性形变
物体在外力的作用下会发生形变，当外力 撤销后有些物体可以恢复到原来的形状。物体这种能消除由外力引起的形变的性能，称为弹性（elasticity），外力去除后，形变完全消失的现象叫弹性形变（elastic deformation）。
在日常生活和工程实际中，弹性形变的情形很多。如下图：
范性形变
有些情况下当外力去除后，物体不能恢复原来的形状。外力去除后，物体遗留下来的形变称为范性形变（plastic deformation）或塑性形变。材料的这种能产生范性形变的性能称为范性（plasticity）或塑性。
在日常生活和工程实际中，范性形变的情形很多。
塑性形变
金属塑性成型是利用金属材料的塑性，使其在外力作用下改变形状、尺寸和改善性能。获得具有一定形状和尺寸精度的产品的加工方法。由于这种外力在多数情况下是以压力的形式出现的，因此也称为压力加工。
材料在弹性范围内的形变小，而塑性形变时，形变十分显著，常常会使工件不能正常工作。所以，工程中一般都把物体形变限制在弹性范围内，要求材料有较高的强度。但是，在材料加工时，又要求材料有一定的塑性。
除金属材料外，还有很多材料具有塑性形变的性质。某些在常温下难以发生塑性形变的脆性材料，在高温下则表现出良好的塑性。与非金属材料相比，金属材料的塑性形变能力都比较强，因而更广泛地用于塑性成型。
塑性成型的主要方法有锻造、板料冲压、轧制、挤压、拉拔等。塑性成型是金属加工的一种重要工艺方法，它不仅生活效率高、原材料消耗少，而且可以有效地改善金属材料的力学性质和组织。因此，塑性成型作为制造业的一个重要分支，广泛地用于工业制造中。据统计，全世界75%的钢材经过塑性成型；在汽车行业，生活锻件和冲压件的数量占零件总数的60%以上；在冶金、航空、船舶和军工等行业，塑性成型也都占有相当比重。
【随堂练习】
1、在光滑的水平面上有一个物体靠墙静止着，如图所示。
问：(1)物体与墙壁之间有没有弹力作用?
(2)给物体一个水平向左的力F，物体与墙壁间是否有弹力作用?
2、在使用弹簧测力计之前，把它的挂钩轻轻来回拉动几次，这样做的好处是 ( )
A．试试弹簧的弹性
B．可避免弹簧被卡壳
C．是无意识的随便拉拉
D．看看能测多大的拉力，以便确定量程